多极磁瓦装配系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种多极磁瓦装配系统，具体涉及一种用于装配多级磁瓦的系统及其装配方法，属于电机装配工装技术领域。
【背景技术】
[0002]磁瓦是永磁直流电机的重要组成零件，其装配质量和效率直接制约着电机的使用性能和制造成本。采用卡簧扣紧磁瓦的方式，能够适应复杂恶劣环境，因而被广泛使用。传统的手工装配磁瓦质量差、效率低。自动装配多极磁瓦的专用装置面在不断出现。
[0003]中国发明专利CN200710069967.5公开了一种多极磁瓦装配装置，能够将多极磁瓦和V型卡簧一次性装入机壳内孔，但该装置未提供V型卡簧和磁瓦的自动组装机构。中国专利CN200620141918.9公开了一种电机装配工装，也能使多级磁瓦同时装入机壳内孔，但该装置因多极磁瓦倒置于磁瓦卡簧定位芯上，增加了磁瓦安装难度。中国专利CN200620140421.5公开了一种磁瓦安装进电机壳体的装置，该装置由于磁瓦与卡簧分开放置，磁瓦卡簧的互配对装置对插精度要求很高。三个专技术方案在磁瓦自动装配操方面都存在一定的不足。
【发明内容】
[0004]目的:为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种多极磁瓦装配系统，高装配质量、智能化装配、高装配效率。
[0005]技术方案:为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为:
一种多极磁瓦装配系统，包括智能仓储系统，智能仓储系统包括机壳存放区、V型卡簧存放区、磁瓦存放区，以及分别用以分发机壳、V型卡簧、磁瓦的输送子线一、输送子线二、输送子线三，还包括磁瓦卡簧插装环形线，设置于输送子线一、输送子线二、输送子线三之间，用于插装磁瓦和V型卡簧；机壳磁瓦组件打包线，设置在输送子线一右侧，用于将机壳磁瓦组件进行包装；第一气动机械手，设置在输送子线二和磁瓦卡簧插装环形线之间，用于将V型卡簧插装到磁瓦卡簧插装环形线上；第二气动机械手，设置于输送子线三和磁瓦卡簧插装环形装线之间，用于将磁瓦插装到磁瓦卡簧插装环形线上；第三气动机械手，安装在输送子线一、磁瓦卡簧插装环形线和机壳磁瓦组件打包线之间，用于将磁瓦和V型卡簧插入输送子线一上机壳内孔，再将机壳磁瓦组件送至机壳磁瓦组件打包线上。
[0006]上述第三气动机械手主要包括立柱、装于立柱上端的摆动气缸三、与摆动气缸三输出端相连的水平伸缩气缸三、与伸缩气缸三输出端相连的竖直伸缩气缸四，以及与竖直伸缩气缸四输出端相连的夹持器，所述夹持器上设有多个联动的夹爪。
[0007]上述磁瓦卡簧插装环形线包括设有支撑腿五安装台、装于安装台上安装支架二、装于安装支架二上驱动装置一、与驱动装置一输出端相连的环形转盘，环形转盘在设定圆周上均布三个驱动装置二，驱动装置二输出端接有治具，治具上设有卡簧槽和磁瓦槽。
[0008]上述第一气动机械手装在磁瓦卡簧插装环形线安装台面上，主要包括旋转气缸一、用于连接旋转气缸一和的安装支架一、与旋转气缸一输出端依次相连的气缸安装架一和伸缩气缸一，还有伸缩气缸一输出端依次接有吸盘支架一和真空吸盘一。
[0009]上述第二气动机械手安装在磁瓦卡簧插装环形线安装台面上，主要包括旋转气缸二、用于连接旋转气缸二和的安装支架二、与旋转气缸二输出端依次相连的气缸安装架二和伸缩气缸二，还有伸缩气缸二输出端依次接有吸盘支架二和真空吸盘二。
[0010]上述所述输送子线三包括支撑脚三、传输带三和磁瓦传输限位器(图中未画)；输送子线二包括支撑脚二、传输带二和V型卡簧传输限位器(图中未画);输送子线一包括支撑脚一、传输带一、用于存放机壳的定位盘二和机壳传输限位器(图中未画)。
[0011]上述机壳磁瓦组件打包线包括支撑脚四、传输带四、用于存放机壳磁瓦组件的托盘和检测机壳磁瓦组件传感器四(图中未画)。
[0012]本发明装置的装配方法，包括以下几个步骤:
(A)智能仓储系统通过输送子线一、输送子线二和输送子线三，自动输出机壳、V型卡簧和磁瓦；
(B)第一气动机械手将输送子线二的V型卡簧插装到磁瓦卡簧插装环形线内圈靠模的卡簧槽；
(C)第二气动机械手将输送子线三的磁瓦插装到磁瓦卡簧插装环形线内圈靠模的磁瓦槽；
(D)第三气动机械手夹持磁瓦卡簧组件，一同插入输送子线一上机壳内孔；
(E)第三气动机械手夹持壳体磁瓦组件，搬至机壳磁瓦组件打包线上定位盘二内。
[0013]有益效果:本发明提供的多极磁瓦装配系统，具有以下优点:(1)智能仓储系统、第一搬运机械手、第二搬运机械手、第三搬运机械手的组合设计，实现了 V型卡簧、磁瓦、机壳的自动组装，提高了多极磁瓦的装配效率；(2)第一搬运机械手和第二搬运机械手通过旋转气缸和伸缩气缸的协同运动，使V型卡簧和磁瓦实现了两个直线移动和一个旋转运动，简化了机械手本体的组成结构；(3)第三搬运机械手治具的锁紧盘、爪盘、卡爪三者之间协调夹紧，使多极磁瓦和V型卡簧组合一个组件，简化了磁瓦卡簧的装备操作操作，同时也使多极磁瓦与电机壳体的装配精度得到了很好的保证。
【附图说明】
[0014]图1为本发明的整体结构示意图；
图2为本发明中智能仓储系统结构示意图；
图3为本发明中第一气动机械手吸持V型卡簧时工作状态示意图；
图4为本发明中第一气动机械手放置V型卡簧时工作状态示意图；
图5为本发明中第二气动机械手吸持磁瓦时工作状态示意图；
图6为本发明中第二气动机械手放置磁瓦时工作状态示意图；
图7为本发明中卡簧磁瓦插装环形线结构示意图；
图8为本发明卡簧磁瓦插装环形线的前视图；
图9为本发明中治具结构示意图；
图10为本发明中第三气动机械手结构示意图；
图11为本发明中夹爪夹紧时示意图； 图12为本发明中夹爪松开时示意图；
图13为本发明中机壳磁瓦组件打包线结构示意图；
图中:1、智能仓储系统，11、机壳存放区，12、V型卡簧存放区，13、磁瓦存放区，14、输送子线一，15、输送子线二，16、输送子线三；
2、磁瓦卡簧插装环形线，21、安装台，211、安装台台面，212、支撑腿五，22、安装支架二，23、驱动装置一，24、环形转盘，25、驱动装置二，26、治具，261、卡簧槽，262、磁瓦槽，内圈靠模27、卡簧槽271、磁瓦槽272 ；
3、机壳磁瓦组件打包线，31、支撑脚四，32、传输带四，33、托盘；
4、第一气动机械手，41、安装支架一，42、旋转气缸一，43、气缸安装架一，44、伸缩气缸一，45、吸盘支架一，46、真空吸盘一；
5、第二气动机械手，51、安装支架二，52、旋转气缸二，53、气缸安装架二，54、伸缩气缸二，55、吸盘支架二，56、真空吸盘二 ；
6、第三气动机械手，61、立柱，62、摆动气缸三，63、水平伸缩气缸三，64、竖直伸缩气缸四，65、夹持器，651、夹爪;
输送子线一 14、支撑脚一 143、传输带一 141、定位盘二 142 ；
输送子线二 15、支撑脚二 152、传输带二 151 ;
输送子线三16、支撑脚三162、传输带三161、磁瓦163 ；
1、插簧工位，I1、插瓦工位，II1、卸货工位。Dmin、多个组合夹爪夹紧时最小夹持直径，Dmax、多个组合夹爪松开时最大夹持直径。
【具体实施方式】
[0015]下面结合具体实施例对本发明作更进一步的说明。
[0016]如图1所示，一种多极磁瓦装配系统，包括智能仓储系统1、磁瓦卡簧插装环形线2、机壳磁瓦组件打包线3、第一气动机械手4、第二气动机械手5和第三气动机械手6。机壳磁瓦组件打包线3设置在输送子线一 14右侧。第一气动机械手4和第二气动机械手5都安装在磁瓦卡簧插装环形线安装台面211上，第三气动机械手6安装在输送子线一 14、磁瓦卡簧插装环形线2和机壳磁瓦组件打包线3之间。
[0017]智能仓储系统I用于自动分发机壳、V型卡簧和磁瓦。
[0018]参见图2，智能仓储系统I包括机壳存放区11、V型卡簧存放区12、磁瓦存放区13，以及输送子线一 14、输送子线二 15、输送子线三16。输送子线一 14设置于智能仓储系统I一端，将来自向机壳存放区11的机壳送至指定位置；输送子线三16设置于智能仓储系统I另一端，将来自向磁瓦存放区13的磁瓦送至指定位置；输送子线二 15设置于智能仓储系统I中间，将来自向卡簧存放区11的卡簧送至指定位置；
磁瓦卡簧插装环形线2用于插装磁瓦和V型卡簧。
[0019]参见图7至图9，磁瓦卡簧插装环形线2包括安装台21、环形转盘24和用于摆放磁瓦和V型卡簧的治具26，其中，治具26用于插装多极磁瓦和V型卡簧。
[0020]其中，设有支撑腿五212的安装台台面211上装有安装支架二 22，驱动装置一 23固定在安装支架二 22上，其输出轴固接环形转盘24。环形转盘24在设定圆周上装有3个均布的驱动装置二 25，驱动装置二 25的输出端连接治具26。治具26上设有卡簧槽261和磁瓦槽262 (槽具体数目视磁极数目而定)。
[0021]第一气动机械手4用于将V型卡簧插装到磁瓦卡簧插装环形线2上治具26的卡簧槽261内。
[0022]参见图1、图3和图4，第一气动机械手4包括安装在台面板211上的安装支架一41、带动卡簧旋转的旋转气缸一 42、带动卡簧旋转直线移动的伸缩气缸一 44和吸盘支架一45。安装于安装支架一 41上端侧面的旋转气缸一 42输出端，经过气缸安装架一 43与伸缩气缸一 44相连；安装于伸缩气缸一 44输出端的吸盘支架一 45上装有用于吸持V型卡簧的真空吸盘一 46。图3为第一气动机械手4从输送子线二 15上吸持V型卡簧的工作状态。图4为第一气动机械手4向磁瓦卡簧插装环形线2上治具26放置V型卡簧的工作状态。
[0023]第二气动机械手5用于将磁瓦插装到磁瓦卡簧插装环形线2上治具26的磁瓦槽262 内。
[0024]参见图1、图5和图6，第二气动机械手5包括安装在台面板211上的安装支架二51、带动磁瓦旋转的旋转气缸二 52、带动磁瓦旋转直线移动的伸缩气缸二 54和吸盘支架二55。安装于安装支架二 51上端侧面的旋转气缸二 52输出端，经过气缸安装架二 53与伸缩气缸二 54相连；安装于伸缩气缸二 54输出端的吸盘支架二 55上装有用于吸持磁瓦163的真空吸盘二 56。图